2023-08-08 愛媛大学
研究の概要
ポリエチレンやポリプロピレン等の炭素―炭素結合を主鎖骨格にもつポリマーは、汎用プラスチックをはじめとする工業的に非常に重要な材料として利用されています。一般に、高分子材料の強度や耐久性の向上のためには、ポリマーへ結晶性を付与することが有効であり、そのためのアプローチとしてポリマーの立体構造を制御する試みがなされてきました。一方で、ポリマーの立体構造が制御されていない炭素主鎖骨格ポリマーにおいては、高融点を示す例は多くはありません。
このような背景のもと、愛媛大学大学院理工学研究科の下元浩晃准教授と井原栄治教授らの研究グループは、ポリマーの立体構造が制御されていないにも関わらず100 ℃を超えるような高融点を示す新しい炭素主鎖骨格ポリマーの合成に成功しました。具体的には、当研究グループが世界に先駆けて開発したジアゾ酢酸エステルをモノマーとするC1重合法を用い、ポリマー側鎖にアミド結合を導入した炭素主鎖骨格ポリマーを合成することによりこの成果を達成しています。水素結合形成可能なアミド結合の導入によって側鎖の運動性が抑制され、その結果、ポリマーが高い融点を示したものと考えられます。本成果は、炭素主鎖骨格ポリマーの熱的特性に関して新たな知見を与えるとともに、新しいポリマー材料設計への応用を期待させるものです。 なお、本成果は、アメリカ化学会発行のMacromolecules誌電子版へ2023年6月12日に掲載されました。
研究のポイント
- 主鎖の立体構造が制御されていないポリマーでは珍しい高融点を示す炭素主鎖骨格ポリマーの合成に成功しました。
高融点を示すアタクチックなC1ポリマーの合成
論文情報
掲載誌： Macromolecules
題名： Effect of the Alkyl Side-Chain Structure on Melting Point of Atactic Poly(alkoxycarbonylmethylene)s: Incorporation of Amide-Linkage Leading to Polymers with High Melting Point
和訳： アタクチックなポリ(アルコキシカルボニルメチレン)の融点に及ぼす側鎖アルキル構造の効果：
アミド結合の導入による高融点ポリマーの合成
著者： Hiroaki Shimomoto,＊ Itsuki Katashima, Hirokazu Murakami, Tomomichi Itoh,and Eiji Ihara＊
DOI： 10.1021/acs.macromol.3c00635
本件に関する問い合わせ先
愛媛大学大学院理工学研究科
准教授 下元 浩晃
